Rosicky még 20. születésnapja előtt, 2000. június 11-én az eltiltott Patrik Berger helyére került be a cseh csapatba a Hollandia–Csehország (1–0) Eb-csoportmérkőzésen – ezzel ő lett hazája válogatottjának valaha volt legfiatalabb kontinensbajnoki szereplője.
2016. június 13-án Rosicky bevetési parancsot kapott a Spanyolország–Csehország csoportmeccsen – 36. életévében, ezzel ő lett a legidősebb cseh Eb-játékos is!